叶片组装与检测设备的plc设计与控制
目录
引言 1
一、PLC的特点 1
二、PLC还可以进行各种方式的控制 1
（一）模拟量控制 1
（二）运动控制 1
三、PLC的运用实例 1
四、“叶片组装设备”中机械设计部分 2
五、电气部分 3
（一）电气的基本元件 3
（二）电气硬件设计的根据以及原理 3
（三）PLC选型 3
（四）在程序的编写中需要考虑的注意事项 3
六、 HMI的制作 6
七、设备操作时所需要的步骤及PLC程序要求设计流程 10
八、PLC接线图纸的设计 11
九、程序 13
结论 18
致辞 19
引言
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
一、PLC的特点?
1、模拟量控制 2、运动控制? 3、集成 4、配套齐全，功能完善，适用性强?,PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。?
系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造?
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。?
体积小，重量轻，能耗低?。
二、PLC还可以进行各种方式的控制
（一）模拟量
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> 系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造?
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。?
体积小，重量轻，能耗低?。
二、PLC还可以进行各种方式的控制
（一）模拟量控制
在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。?
（二）运动控制
PLC可以通过在机械位置上安装传感器，来实时的反映出真实情况并根据程序的内容来加以控制。?
三、PLC的运用实例
“叶片组装设备”中的一些要求
1.机械设计上要能够达到动作的需要的功能要求
2.设备工作中的工作状态、动作流程都能够实时反馈
3.操作安全系数要高，增加机械、电气上的安全保护
4.电气设计要最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作
5.在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠
6.为适应工艺的改进,设备能力应留有余量
四、“叶片组装设备”中机械设计部分
1：由于本设备用于汽车通风格栅的叶片组装，所以机械设计时要根据产品的形状及尺寸来进行仿形设计。如图1-1-1 图1-1-2
图 1-1-1
图 1-1-2
仿形的精确度直接影响着产品组装叶片的速度及准确度！
图1-2-1
2：机械要考虑产品放入治具后的一些列动作及功能要求，例如：产品的夹紧动作、马达插入电源的动作、设备表面布局的空间、预留线槽的空间、产品夹紧后是否会导致变形、产品放入取出是否顺利。如图1-2-1
五、电气部分
（一）电气的基本元件
电器柜中所包含的电气元件如下： PLC、端子排 、断路器、熔断器、24V直流电源 、继电器、、电源指示灯、HMI、三色灯、触摸屏、蜂鸣器、电磁阀岛、限位开关、以及各种光电传感器等。
（二）电气硬件设计的根据以及原理
熔断器的作用——短路保护
24V直流电源——将220V转换为24V直流电供PLC等传感器使用
限位开关——合理的使用限位开关可以有效的避免安全事故，提高安全系数
触摸屏——将各种参数显示出来，使之量化，使操作更加简单易懂
电源指示灯——提示设备的通电状况
电磁阀岛——电磁阀的集成，可以通过PLC来控制电磁的通断情况来控制气路部分
继电器——由于PLC输出电压较小无法直接驱动电气元件所以一般都利用继电器
转接，继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
（三）PLC选型
在电气设计初期，需要对设备的所要达到的功能必须要了解，设备所要做到的动作流程也要熟悉，还需要考虑各个机械动作时的安全问题，需要利用传感器来做到设备的自动检测功能，在以上前提都了解之后，就
引言 1
一、PLC的特点 1
二、PLC还可以进行各种方式的控制 1
（一）模拟量控制 1
（二）运动控制 1
三、PLC的运用实例 1
四、“叶片组装设备”中机械设计部分 2
五、电气部分 3
（一）电气的基本元件 3
（二）电气硬件设计的根据以及原理 3
（三）PLC选型 3
（四）在程序的编写中需要考虑的注意事项 3
六、 HMI的制作 6
七、设备操作时所需要的步骤及PLC程序要求设计流程 10
八、PLC接线图纸的设计 11
九、程序 13
结论 18
致辞 19
引言
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
一、PLC的特点?
1、模拟量控制 2、运动控制? 3、集成 4、配套齐全，功能完善，适用性强?,PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。?
系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造?
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。?
体积小，重量轻，能耗低?。
二、PLC还可以进行各种方式的控制
（一）模拟量
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
> 系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造?
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。?
体积小，重量轻，能耗低?。
二、PLC还可以进行各种方式的控制
（一）模拟量控制
在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。?
（二）运动控制
PLC可以通过在机械位置上安装传感器，来实时的反映出真实情况并根据程序的内容来加以控制。?
三、PLC的运用实例
“叶片组装设备”中的一些要求
1.机械设计上要能够达到动作的需要的功能要求
2.设备工作中的工作状态、动作流程都能够实时反馈
3.操作安全系数要高，增加机械、电气上的安全保护
4.电气设计要最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作
5.在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠
6.为适应工艺的改进,设备能力应留有余量
四、“叶片组装设备”中机械设计部分
1：由于本设备用于汽车通风格栅的叶片组装，所以机械设计时要根据产品的形状及尺寸来进行仿形设计。如图1-1-1 图1-1-2
图 1-1-1
图 1-1-2
仿形的精确度直接影响着产品组装叶片的速度及准确度！
图1-2-1
2：机械要考虑产品放入治具后的一些列动作及功能要求，例如：产品的夹紧动作、马达插入电源的动作、设备表面布局的空间、预留线槽的空间、产品夹紧后是否会导致变形、产品放入取出是否顺利。如图1-2-1
五、电气部分
（一）电气的基本元件
电器柜中所包含的电气元件如下： PLC、端子排 、断路器、熔断器、24V直流电源 、继电器、、电源指示灯、HMI、三色灯、触摸屏、蜂鸣器、电磁阀岛、限位开关、以及各种光电传感器等。
（二）电气硬件设计的根据以及原理
熔断器的作用——短路保护
24V直流电源——将220V转换为24V直流电供PLC等传感器使用
限位开关——合理的使用限位开关可以有效的避免安全事故，提高安全系数
触摸屏——将各种参数显示出来，使之量化，使操作更加简单易懂
电源指示灯——提示设备的通电状况
电磁阀岛——电磁阀的集成，可以通过PLC来控制电磁的通断情况来控制气路部分
继电器——由于PLC输出电压较小无法直接驱动电气元件所以一般都利用继电器
转接，继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
（三）PLC选型
在电气设计初期，需要对设备的所要达到的功能必须要了解，设备所要做到的动作流程也要熟悉，还需要考虑各个机械动作时的安全问题，需要利用传感器来做到设备的自动检测功能，在以上前提都了解之后，就
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